Evaluierung der Nutzungsmöglichkeiten verschiedener Blutparameter zur retrospektiven Diagnose von Stress beim Schwein

Abstract

Ziel des Forschungsprojektes war es, Stressindikatoren zu finden, die auch mit größerem zeitlichen Abstand zum Belastungsfaktor Transport, eine Aussage darüber erlauben, inwieweit dieser beim Tier eine Stressreaktion hervorgerufen hat. Insgesamt wurden 128 Mastschweinen der Rasse Deutsche Landrasse in vier Versuchsdurchgängen auf jeweils drei Gruppen verteilt (1.unbehandelte Kontroll-Gruppe, 2. Transport-Gruppe: dreistündiger Transport im Viehanhänger, 3. Myostress-Gruppe: Injektion von Myostress) und bei einem Gewicht von 30 sowie 80 kg den Behandlungen unterzogen. An, vor, unmittelbar nach sowie ein und drei Tage nach den Behandlungen gewonnenen Blutprobenentnahmen wurden eine Reihe von Blutparameter (Haptoglobin (HP), Aspartataminotransferase (ASAT), Alaninaminotransferase (ALAT), Laktatdehydrogenase (LDH) Creatinkinase (CK) an allen Untersuchungstagen, Speichelcortisol (CS) und Lactat (LC) vor und nach „Behandlung“ erfasst und Profile der Genaktivität der Leukozyten erstellt. Statistisch absichern ließ sich der Anstieg des Parameters Haptoglobin bei klinischen und subklinischen Erkrankungen. Dagegen konnte ein Einfluss des Transports oder der Myostressinjektion auf die Haptoglobinkonzentration nicht abgesichert werden. Der Parameter Haptoglobin eignet sich also als sensitiver Indikator bei Erkrankungen, jedoch nicht zur nachträglichen Aufdeckung von Auswirkungen von Transport, sondern eher zur Feststellung der Transporttauglichkeit. Mit Hilfe des Parameters Cortisol konnte Stress unmittelbar nach dem Transport durch einen signifikanten Anstieg der Konzentration sowohl bei 30 als auch bei 80 kg Mastgewicht nachgewiesen werden. Der Anstieg des Parameters Lactat nach einer Myostressinjektion bei einem Mastgewicht von 80 kg ließ sich statistisch absichern. Ein signifikanter Einfluss der Behandlung auf die klinisch-chemischen Parameter konnte in mehreren Fällen nachgewiesen werden. Da alle Mittelwerte vor und nach Belastung in den in der Literatur angegebenen physiologischen Bereichen lagen, kann die Eignung dieser Parameter für die Beurteilung von Stress nicht abschließend beurteilt werden. Zur Identifikation neuer Stressindikatoren einerseits und funktioneller Kandidatengene für Merkmale der Stresstoleranz andererseits, wurden Genexpressionanalysen von Leukozyten in Abhängigkeit vom Zeitpunkt vor und nach dem Stressor und abhängig von der phänotypischen Ausprägung der Stressreaktion mittels cDNA-AFLP und DD-RT-PCR durchgeführt. Dabei wurden ca. 35.000 cDNA-Fragmente auf einen Zusammenhang mit der Stressreaktion untersucht und gezeigt, dass die Transkriptmenge einer Reihe von Genen im Zusammenhang mit der Transportbelastung variiert. Die Abhängigkeit der Transkriptmenge in den Leukozyten vom Zeitpunkt der Analyse vor und nach Transportstress konnte für 20 Gene in Wiederholungsanalysen verifiziert werden. Untersuchungen der Genexpression in Leukozyten bei Tieren mit unterschiedlicher phänotypischer Ausprägung der Stressreaktion zeigt reproduzierbar 10 ESTs an, die differentiell exprimiert waren. Die Expressionsanalysen führten zur Identifizierung eines Sets von ESTs, die Gene repräsentieren, die Bestandteil der unterschiedlichen Reaktionen des Organismus zur Wiederherstellung der Homöostase auf Stressoren sein können. Diese stellt einen guten Ausgangspunkt für die Etablierung neuer, über einen langen Zeitraum nach Einwirken des Stressors diagnostisch wertvoller Stressindikatoren dar. Ferner beinhaltet dieses Set von ESTs potentielle Kandidatengene für Merkmale der Robustheit und bieten daher neue Ansätze zur Etablierung von Selektionskriterien zur Steigerung der Stresstoleranz beim Schwein.